4.1.原电池课件 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

原电池 学习目标 1.知道原电池的工作原理,会判断原电池的正、负极。 2.会写原电池的电极反应式和电池总反应方程式。 3.能利用氧化还原反应设计原电池。 复习原电池的相关知识 1、概念。 3、构成条件。 6、原电池正负极的判断方法。 2、实质。 4、电子和电流的移动方向。 5、阴阳离子定向移动的方向。 原电池的两极 负极 正极 失电子的一极 得电子的一极 电子流出的电极 电子流入的电极 被氧化的一极 发生氧化反应的一极 被还原的一极 发生还原反应的一极 电子不入水！离子不上岸！ (1)由组成原电池的电极材料判断。 一般是活动性较强的金属为负极,活动性较弱的金属或能导电的非金属为正极。 (2)根据电子移动方向(或电流方向)判断。电子由负极移向正极;电流由正极流向负极。 (3)根据原电池中电解质溶液内离子的移动方向判断。 在原电池的电解质溶液内,阳离子移向正极,阴离子移向负极。 (4)根据原电池两极发生的变化来判断。 失电子,发生氧化反应的是负极;得电子,发生还原反应的是正极。 (5)根据现象判断。 一般情况下,电极发生溶解的一极为负极,电极增重或有气体逸出的一极为正极。 判断正负极的方法 在判断原电池正负极时,不能只根据金属活动性的相对强弱, 还要考虑电解质溶液的性质。 (1)Mg-Al和稀盐酸构成的原电池中,Mg作负极,Al作正极; Mg-Al和NaOH构成的原电池中,Al作负极,Mg作正极。 (2)Al-Cu和NaOH溶液构成的原电池中,Al作负极; Al-Cu和浓硝酸溶液构成的原电池中,Cu作负极。 原电池装置图的升级考查 1、连接两烧杯中的电解质溶液形成闭合回路. 2、通过带电离子的定向移动平衡两烧杯中电解质溶液的电荷。 3、避免电极与电解质溶液直接反应,有利于最大程度地将化学能转化为电能。 盐桥的作用？ 一种凝胶态的离子导体 盐桥中通常装有含KCl饱和溶液的琼胶 K+和Cl-可在其中自由移动 对比两种电池的优劣 产生持续稳定的电流，有利于最大程度地将化学能转化为电能。 既有化学能转化为电能，又有一部分化学能转化为热能，放电时电极附近电解液不是电中性，使得离子迁移困难，电流不断减小。 如图为双液原电池装置示意图,下列叙述中正确的是(　　) A.铜离子在铜片表面被还原 B.盐桥中的K+移向ZnSO4溶液 C.电流从锌片经导线流向铜片 D.铜是正极,铜片上有气泡产生 A 根据氧化还原反应：2Ag＋(aq)＋Cu(s)=Cu2＋(aq)＋2Ag(s)设计的原电池如图所示，其中盐桥为琼胶­饱和KNO3盐桥。 (1)电极X的材料是___________； 电解质溶液Y是___________； (2)银电极为电池的________极， 写出两电极的电极反应式： 银电极：______________； X电极：_______________。 (3)外电路中的电子是从________电极流向________电极。 1.比较金属活动性强弱 原电池原理的应用 把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池。若a、b 相连时，a为负极，c、d相连时，电流由d到c；a、c相连时c极上产生大量气泡，b、d相连时，b上有大量气泡产生，则四种金属的活动性顺序由强到弱的顺序为 （ ） A．a＞b＞c＞d B．a＞c＞d＞b C．c＞a＞b＞d D．b＞d＞c＞a B 2.增大化学反应速率 原电池原理的应用 A 等质量的两份锌粉a、b中分别加入过量的稀硫酸,同时向a中加入少量的CuSO4溶液,下列各图表示的是产生H2的体积V与时间t的关系,其中正确的是(　　) 原电池原理的应用 3、设计化学电源。 （1）、分析氧化还原反应，找出正负电极反应式。 （2）、确定电极材料。 （3）、确定电解质溶液。 （4）、构成闭合回路。 某学生欲完成Cu ＋ 2Ag＋ = 2Ag + Cu2＋反应， 设计了下列四个实验，可行的是(　　) C 特别提醒 设计原电池时,若氧化还原反应方程式中无明确的电解质溶液,可用水作电解质,但为了增强其导电性,通常加入强碱或强酸。如燃料电池,水中一般要加入KOH或H2SO4。 将2Fe3＋＋Cu = 2Fe2＋ ＋ Cu2＋设计成一个原电池，画出装置图(带盐桥)，标明正、负极，写出电极反应式。 正极反应： 2Fe3＋＋2e－ = 2Fe2＋ 负极反应： Cu－2e－ = Cu2＋ 请运用原电池原理设计实验，验证Cu2＋、Fe3＋氧化性的强弱。 请画出实验装置图并写出电极反应式。 根据给出的离子方程式设计有盐桥的原电池，画出装置图(带盐桥)， 标明正、负极，写出电极反